[發(fā)明專利]頭管焊接接點

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310611238.3
• 申請日: 2013-11-26
• 公開（公告）號: CN103832527A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 查克·泰克塞拉
• 申請（專利權(quán)）人: 史比塞自行車組件公司
• 主分類號: B62K19/20
• 分類號: B62K19/20
• 代理公司: 北京律盟知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11287
• 代理人: 章蕾

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及自行車車架，且特定來說涉及用于自行車車架的經(jīng)改進焊接接點結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

自行車車架通常由一起耦合成所要配置的管制作。自行車可具有頂管、頭管及下管。頂管及下管耦合到頭管。下管及頂管從頭管向后延伸。金屬管(即，鋼、鋁、鈦等)可焊接在一起以形成自行車車架。

發(fā)明內(nèi)容

一個發(fā)明方面在于認識到由于裂痕可在位于焊接的頂點及鞍點處的應(yīng)力點處發(fā)起，因此頂管、下管及頭管之間的焊接可出現(xiàn)問題。頂管與下管之間還通常存在分離。由于管的分離及角度，其形成焊接工難以接近的區(qū)域。

另外，當焊接接點時，焊接熱及冷卻收縮傾向于將各個管拉在一起，此可進一步減小管與焊接角之間的區(qū)域。焊接冷卻形成收縮，收縮可形成應(yīng)力。管與焊接填充劑之間的閉合間隙不理想且可在顯著量的應(yīng)力中鎖定。殘余應(yīng)力可使接點減弱且減少車架的強度及疲勞壽命。

此外，焊接的性能實質(zhì)上取決于焊接工的技能。焊接工界定可導(dǎo)致車架性能的不一致的焊接填角大小、形狀、平滑度及強度。

本發(fā)明涉及自行車上的兩個或兩個以上部件之間的經(jīng)改進焊接接點部分或結(jié)構(gòu)。在一個實施例中，理想地提供界定頂管、下管與頭管之間的焊接接點的經(jīng)工程設(shè)計焊接部分。經(jīng)工程設(shè)計焊接部分消除所述頂管與下管之間的分離。焊接接點的性能也理想地由焊接部分的形狀及配置實質(zhì)上界定。所界定焊接接點理想地更易于焊接且減小焊接可變性。通過減小焊接接點的可變性，理想地可在設(shè)計及工程設(shè)計期間更準確地評估及計算焊接接點的強度及疲勞壽命，而非取決于制作期間焊接工的技能。

焊接部分可理想地改善焊接的性能。焊接部分理想地形成減小頂管與下管拉在一起的傾向的焊接接點，此減小接點上及車架中的殘余應(yīng)力。另外，由于減小的應(yīng)力，理想地可在不損失強度的情況下將管制作得更薄且更輕。另外，管大小的減小可增加設(shè)計自由性以增強外觀以及性能。此方法還可用來減小頭管長度及高度以獲得較大站立跨高空隙(stand-over?clearance)及較低車把高度。舉例來說，在一些例項中，頂管高度可減小15％到20％。

自行車的一個實施例包括第一管及第二管。所述第一管具有第一管部分及第一焊接部分。所述第一管部分具有第一管部分厚度且所述第一焊接部分具有第一焊接部分厚度。所述第一焊接部分具有第一配合表面。所述第二管具有第二管部分及第二焊接部分。所述第二管部分具有第二管部分厚度且所述第二焊接部分具有第二焊接部分厚度。所述第二焊接部分具有第二配合表面。所述第一配合表面定位于鄰近所述第二配合表面處，從而在所述第一管與所述第二管之間形成焊接界面。焊珠沿著所述焊接界面形成，將所述第一焊接部分與所述第二焊接部分耦合。所述第一焊接部分厚度與所述第二焊接部分厚度的經(jīng)組合厚度為至少1毫米。

在所述自行車的一些實施例中，所述第一焊接部分及所述第二焊接部分實質(zhì)上為三角形。所述第一焊接部分可與所述第一管為一體。所述第二焊接部分可與所述第二管為一體。所述第一焊接部分厚度可小于所述第一管部分厚度。所述第二焊接部分厚度可小于所述第二管部分厚度。所述第一焊接部分厚度可與所述第一管部分厚度實質(zhì)上相同。所述第二焊接部分厚度可與所述第二管部分厚度實質(zhì)上相同。所述第二管部分厚度可大于所述第一管部分厚度。

在一些實施例中，所述焊珠不同時接觸所述第一管部分及所述第二管部分。所述焊接角度可大于90度。所述第一焊接部分可為與所述第二焊接部分實質(zhì)上相同的形狀。所述焊接界面可界定沿著所述焊接界面的長度實質(zhì)上恒定的焊接角度。所述第一焊接部分厚度與所述第二焊接部分厚度的所述經(jīng)組合厚度可為12毫米。

在另一實施例中，自行車包括第一管及第二管。所述第一管具有第一管部分及第一焊接部分。所述第一管部分具有第一管部分厚度且所述第一焊接部分具有第一焊接部分厚度。所述第一焊接部分具有第一配合表面。所述第二管具有第二管部分及第二焊接部分。所述第二管部分具有第二管部分厚度且所述第二焊接部分具有第二焊接部分厚度。所述第二焊接部分具有第二配合表面。所述第一配合表面定位于鄰近所述第二配合表面處，從而在所述第一管與所述第二管之間形成焊接界面。焊珠沿著所述焊接界面形成，將所述第一焊接部分與所述第二焊接部分耦合。所述焊接界面定沿著所述焊接界面的長度為至少90度的焊接角度。

在一些實施例中，所述焊接角度沿著所述焊接界面的長度變化。所述焊接角度可沿著所述焊接界面的長度實質(zhì)上恒定。所述第一配合表面與所述第二配合表面可實質(zhì)上為平面。在一些實施例中，所述第一配合表面為凸面且所述第二配合表面為凹面。